Komponen Mobil Listrik dan Apa Fungsinya
Komponen mobil listrik atau elektrik pada beberapa mobil berbeda-beda tergantung tipenya. Namun komponen mobil listrik dinilai jauh lebih sederhana dibanding dengan mobil biasa.
Hal ini karena komponen mobil elektrik menurut beberapa orang hanya berisi beberapa baterai besar saja. Padahal tidak, bahwa ada hal lain selain baterai yang ada pada komponen mobil elektrik.
Komponen mobil listrik itu ada baterai traksi, inverter (DC-DC converter), motor traksi, on-board charger dan controller. Ke semua komponen mobil elektrik tersebut memiliki fungsinya masing-masing dan cukup penting dalam pergerakan mobil.
Untuk memahami lebih detail mengenai macam-macam komponen mobil elektrik dan elemennya. Maka berikut ada penjelasan singkat mengenai cara kerja mobil listrik dan komponennya.
Berikut alur kerja mobil listrik untuk komponen mobil elektrik battery electric vehicle (BEV):
- Pertama kali adalah menekan pedal gas, dan etika pedal mobil ditekan, maka
- Controller [C] akan mengambil dan mengatur listrik dari baterai [A] dan inverter [B].
- Kemudian, dengan setting controller, inverter lalu mengirimkan sejumlah listrik ke motor (sesuai dengan kedalaman tekanan pada pedal)
- Motor listrik [D] mengubah energi listrik menjadi energi mekanik (rotasi/putaran)
- Rotasi dari rotor pada motor traksi akan memutar transmisi, rodapun berputar dan mobil bergerak.
Jenis dan cara kerja mobil listrik
Seperti dijelaskan sebelumnya, kerja komponen mobil listrik berbeda-beda tergantung jenis mobil listrik itu sendiri. Untuk kamu yang belum memahaminya, berikut beberapa jenis mobil listrik yang kini sudah beredar di dunia.
Secara garis besar, jenis mobil listrik terbagi atas 4 unit. Berikut beberapa jenis mobil listrik
Komponen mobil listrik dan fungsinya
Kini kamu akan dijelaskan mengenai komponen mobil listrik dan fungsinya. Untuk apa komponen-komponen tersebut ada di dalam sebuah mobil listrik?
Untuk memahami komponen mobil listrik dan fungsinya, maka perlu diketahui juga bahwa dalam komponen mobil listrik juga terbagi dua.
Ada komponen mobil listrik utama dan satunya lagi adalah komponen pendukungnya. Kedua jenis komponen ini jadi komponen mobil elektrik dan fungsinya cukup penting dalam pergerakan mobil listrik
Apa saja itu komponen mobil elektrik dan fungsinya? Berikut penjelasannya dan fungsinya yang dimulai dari komponen utama mobil listrik.
Komponen utama mobil listrik
Komponen utama mobil listrik terbagi atas 4 macamnya. Ke semua komponen utama mobil listrik ini memiliki fungsi yang vital makanya disebut komponen utama.
Lalu ada komponen utama mobil listrik yang biasanya ada dalam sebuah mobil listrik? Berikut ulasannya.
1. Traction Battery Pack/Baterai Traksi
Komponen utama mobil listrik yang pertama adalah Traction Battery Pack atau biasa juga disebut dengan Baterai Traksi.
Baterai traksi dibuat dalam bentuk yang kuat dan kokoh dan fungsinya adalah sebagai sistem penyimpanan energi listrik searah atau DC (Direct-Current).
Semakin berkembang, kini baterai traksi sudah ada banyak sekali macamnya. Namun, komponen utama mobil listrik ini umumnya terbuat dari Lithium-ion Battery.
Dan jenis Lithium-ion battery ini jadi jenis baterai traksi yang paling banyak digunakan pada mobil listrik yang ada saat ini. Pasalnya, baterai jenis itu dinilai punya daya tahan yang paling baik.
Lebih jelas mengenai cara kerjanya, komponen utama mobil listrik mengalirkan listrik DC ke inverter untuk memutar atau menggerakan motor traksi ketika ada sinyal dari controller.
Biasanya, juga jenis baterai traksi ini dapat diisi ulang atau bersifat rechargeable battery sehingga cocok untuk penggunaan jangka panjang.
Pengisian daya baterai dilakukan oleh charger yang menjadi bagian sistem mobil (on-board charger) atau oleh pengisi dari luar (off-board charger). Fungsi lain dari baterai traksi ini juga sebagai penyimpanan energi dalam bentuk listrik arus-searah (direct-current atau DC).
Sehingga ketika mendapat sinyal dari controller, baterai akan mengalirkan listrik DC menuju ke inverter kemudian dipakai menggerakkan motor. Dalam pengunaanya baterai traksi disusun sedemikian rupa sehingga membentuk sebuah traction battery pack.
2. Power Inverter/Inverter Daya
Komponen utama mobil listrik selanjutnya adalah Power Inverter atau Inverter Daya.
Untuk diketahui bahwa Inverter adalah komponen pengkonversi (pengubah) arus searah (DC) pada baterai menjadi arus bolak-balik (AC) lalu kemudian arus bolak-balik ini dipergunakan oleh motor traksi.
Selain itu juga, inverter memiliki fungsi lain yaitu untuk mengubah arus AC saat pengereman regeneratif menjadi arus DC untuk kemudian dipakai mengisi (recharging) baterai.
Umumnya, inverter yang terpasang pada beberapa model mobil adalah kategori bi-directional inverter.
3. Controller
Komponen utama mobil listrik yang ketiga adalah Controller.
Ada alasan mengapa controller menjadi komponen utama mobil listrik.
Hal tersebut lantaran fungsi utama dari controller adalah untuk mengatur energi di dalam baterai pack, serta inverter untuk kemudian disalurkan ke motor traksi.
Lebih jelas, controller bekerja ketika ada input dari pedal mobil yang tentu saja pedal tersebut diatur secara keseluruhan oleh pengemudi.
Kemudian lewat controller ini juga nantinya tegangan serta frekuensi yang masuk ke motor listrik akan diatur guna menentukan kecepatan laju mobil.
Maka dengan kata lain, controller sebagai komponen utama mobil listrik ini mengelola aliran listrik yang dihasilkan oleh baterai traksi, mengendalikan kecepatan traksi dan torsi keluaran.
4. Motor traksi
Sering disebutkan sebelumnya, motor traksi juga jadi bagian dalam komponen utama mobil listrik. Motor traksi merupakan sebuah dinamo mobil listrik yang mempunyai peran penting dalam rangkaian mobil listrik.
Fungsi dari motor traksi sendiri adalah sebagai pemberi daya putar transmisi dan juga roda. Maka dari itu, motor traksi lah yang dengan kata lain membuat sebuah mobil listrik berjalan.
Motor traksi dan controller saling berhubungan, karena ketika controller memberi daya dari baterai traksi, motor traksi untuk mobil listrik akan bekerja memutar transmisi dan roda.
Beberapa mobil hybrid menggunakan jenis generator-motor yang melakukan fungsi sebagai penggerak dan regenerasi. Motor traksi BLDC (brushless DC traction motor) menjadi paling dominan diaplikasikan.
Sedangkan untuk mobil listrik jenis BEV biasanya menggunakan komponen ini menggantikan fungsi internal combustion engine (ICE).
Beberapa pabrikan mobil listrik menggunakan permanent magnet motor, dan beberapa pabrikan lainnya mengaplikasikan jenis induksi fasa-tiga.
Komponen mesin mobil listrik lainnya
Selain komponen di atas, mobil listrik juga memiliki komponen mesin mobil listrik lainnya. Beberapa komponen mesin mobil listrik ini juga penting guna menunjang kinerja komponen utama.
Lalu apa saja itu komponen mesin mobil listrik lainnya ini? berikut beberapa komponen mesin mobil listrik lainnya yang juga ada dalam mobil listrik.
1. Charger
Komponen mesin mobil listrik lainnya yang pertama adalah charger. Charger menjadi komponen pendukung atau pelengkap bagi mobil listrik.
Seperti namanya, fungsi utama dari charger adalah sebagai alat untuk mengisi ulang baterai pack mobil listrik.
Cara kerja komponen mesin mobil listrik pendukung ini adalah dengan memanfaatkan aliran listrik AC PLN yang kemudian diubah menjadi aliran listrik DC untuk disimpan di dalam baterai pack tersebut.
Layaknya gadget, charger pada mobil listrik juga terbagi atas dua jenis.
Dengan demikian, jika mobil listrik ditanami dengan charger tipe charger on-board, maka mobil listrik tersebut dapat langsung menerima arus AC PLN.
Sedangkan pada mobil listrik dengan charger off-board tidak bisa. Mobil jenis ini harus harus menggunakan arus searah pada bagian charging portnya.
2. Transmisi mobil
Komponen mesin mobil listrik selanjutnya adalah transmisi mobil. Seperti namanya, komponen yang satu ini mirip dengan komponen yang ada pada mobil konvensional.
Transmission juga dimiliki oleh mobil listrik sebagai komponen mesin mobil listrik pendukung. Transmission atau transmisi memiliki fungsi utama sebagai alat pengatur atau mentransfer daya mekanis yang didapat dari motor traksi ke bagian roda agar dapat berputar.
Transmisi, mengantarkan atau mentransfer daya mekanis dari motor traksi listrik guna menggerakan roda.
3. DC Converter
Selain itu ada pula komponen lain bernama DC Converter.
Sesuai namanya, komponen ini punya fungsi sebagai pengubah daya atau arus listrik DC bertegangan tinggi yang didapat dari baterai pack menjadi tegangan lebih rendah.
Hal ini diperlukan agar semua komponen yang ada di dalam rangkaian mobil listrik namun memiliki arus daya rendah bisa tetap dapat tersupply.
Selain itu, fungsi lain dari DC Converter adalah sebagai wadah atau media pengisi ulang baterai agar arus dan tegangan tetap stabil.
4. Auxiliary Battery
Selanjutnya ada Auxiliary Battery yang merupakan baterai tambahan yang berguna untuk sumber listrik auxiliary.
Fungsi utama dari Auxiliary Battery adalah untuk penyedia daya atau aliran arus listrik cadangan untuk dipakai menghidupkan berbagai aksesoris mobil seperti wiper, alarm mobil, ac mobil serta lainnya.
9. Thermal System – Cooling
Sesuai namanya, komponen satu ini berguna untuk mendinginkan mesin. Thermal system bertugas mendinginkan suhu dan menjaga kondisi suhu operasi agar tetap sesuai dengan tipe mesin yang dipakai.
Komponen mesin mobil listrik pendukung ini juga berguna untuk menjaga kondisi motor traksi.
Selain itu juga menjaga kondisi komponen elektronik daya serta komponen lain agar tetap dalam suhu normal meski mobil digunakan dalam jarak tempuh yang jauh.
10. Charger Port
Komponen mesin mobil listrik pendukung yang terakhir adalah charger port.
Charger port berguna juga sebagai titik pusat pengisian daya, dengan kata lain charger port bisa jadi bagian yang terhubung dengan daya eksternal untuk proses pengisian daya baterai pack.
Komponen baterai mobil listrik
Seperti terlihat bahwa mayoritas di dalam tubuh mobil listrik adalah baterai. Baterai yang digunakan untuk memacu jantung mesin dan semua mesin yang ditenagai oleh arus listrik.
Untuk itu perlu diketahui pula komponen baterai mobil listrik yang ada pada mobil listrik.
Namun sebelum memahami komponen baterai mobil listrik, ada baiknya pahami dahulu tentang baterai untuk mobil listrik.
1. Baterai untuk mobil listrik
Baterai untuk mobil listrik tentu berbeda dengan baterai SLI (starting, lightning dan ignition). Jika kamu tidak tahu, baterai SLI adalah baterai yang biasa dipasang di mobil bensin atau solar.
Sedangkan jenis baterai untuk mobil listrik dirancang sebagai sistem penyimpanan energi, mampu menyalurkan daya dalam periode lama dan berkelanjutan.
Ada 5 baterai kendaraan listrik akan dibahas pada artikel ini, yaitu:
2. Komponen dalam baterai mobil listrik
Komponen baterai mobil listrik biasanya adalah nikel.
Di Indonesia baterai untuk mobil listrik sudah diatur, pemerintah melalui Kementerian Badan Usaha Milik Negara (BUMN) akan mengumumkan pendirian Indonesia Battery Corporation (IBC) sore ini tahun lalu.
Hal ini guna fokus mengembangkan industri baterai dan juga industri kendaraan listrik secara keseluruhan. Perlu diketahui bahwa Indonesia adalah dengan cadangan nikel terbesar di dunia.
Karena itu juga Indonesia mempunyai tanggung jawab juga atas seperempat dari total produksi tahunan global. Namun tidak semua baterai mobil listrik yang menggunakan bahan nikel, ada 2 jenis baterai yang paling umum dan digunakan luas untuk keperluan kendaraan listrik.
Ada baterai bahan lithium-ion dan baterai berbasis nikel. Satu hal yang harus diingat juga bahwa jenis baterai lithium-ion sendiri juga berbahan baku utama nikel.
Namun baterai lithium-ion juga memiliki beragam jenis dan dipakai untuk berbagai keperluan hal dari peralatan medis, telepon genggam hingga kendaraan listrik.
Baterai lithium-ion yang umum digunakan untuk menyimpan daya pada kendaraan ramah lingkungan ini adalah Lithium Manganese Oxide (LMO), Lithium Nickel Manganese Oxide (NMC), Lithium Nickel Cobalt Aluminum Oxide (NCA) dan Lithium Titanate Oxide (LTO).
LMO (LiMn2O4)
Baterai satu ini merupakan baterai dengan ion litium dan oksida mangan. Di dalamnya ada kandungan logam utama tentu saja alkali tanah litium dan mangan.
Kebanyakan baterai LMO bahan bakunya dicampur dengan bateri jenis NMC untuk meningkatkan energi spesifik dan memperpanjang masa pakai.
LMO-NMC telah digunakan oleh beberapa pabrikan mobil listrik (Electric Vehicle/EV) di masa lalu termasuk Nissan Leaf, Chevy Volt dan BMW i3.
NMC (LiNiMnCoO2)
NMC merupakan salah satu jenis baterai lithium-ion yang paling sukses di pasar. Baterai NMC merupakan kombinasi 3 logam utama dengan komposisi relatif sama, nickel-mangan-cobalt. Bahan baku dari jenis baterai ini adalah gabungan nikel dan mangan.
Nikel sendiri memiliki ciri khas kerapatan energi tinggi tapi tidak stabil. Sebaliknya mangan memiliki sifat lebih stabil tapi memiliki kerapatan energi yang lebih rendah. Gabungan antara nikel dan mangan ini saling melengkapi satu sama lain.
Layaknya zat natrium dan klorida yang keduanya beracun, namun jika digabungkan, bisa menjadi bumbu masak utama. NMC biasa digunakan pada Nissan Leaf generasi kedua dan paling baru. Baterai NMC juga digunakan sebagai komponen pada Powerwall milik Tesla.
NCA (LiNiCoAlO2)
NCA (LiNiCoAlO2) sebenarnya sudah ada sejak tahun 1999 namun peruntukannya untuk hal yang khusus. Jenis baterai ini memiliki kesamaan dengan jenis baterai NMC yaitu dari komposisi logam utama.
Bahan atau logam utama yang digunakan pada NCA adalah litium, alumunium dan nikel dengan komposisi paling besar. Baterai NCA digunakan pada mobil listrik Tesla Model S.
LTO (Li2TiO3)
Baterai selanjutnya adalah LTO yang memiliki keunggulan berupa pengisian dayanya yang lebih cepat dibanding baterai lithium-ion lainnya.
LTO dinilai memiliki kepadatan energi yang jauh lebih rendah, dan biasanya LTO digunakan pada motor listrik di China produksi Hangzhou Yabo Technology.
LTO dikembangkan dan diproduksi oleh perusahaan asal Texas, Microvast, untuk penggunaan pada bus listrik. Biasanya LTO digunakan untuk bus listrik di China dan Irlandia Utara (Wrightbus). Sebenarnya baterai dengan bahan dasar nikel sudah dikenal sejak 50 tahun silam.
Dahulu baterai berbahan nikel digunakan pada perangkat portabel dan hampir secara eksklusif mengandalkan nikel-kadmium (NiCd).
Namun pada 1990-an, nikel-metal-hidrida (NiMH) mengambil alih pasar dengan memecahkan masalah toksisitas NiCd. Kemudian, jenis baterai berbahan nikel digunakan untuk kendaraan listrik dan hibrida adalah NiMH.
Sebelumnya memang baterai NiMH sangat umum digunakan pada generasi awal mobil listrik dan hibrida, yang kini sudah didominasi oleh baterai jenis lithium-ion. Hampir semua generasi awal mobil listrik/hibrida produksi GM, Ford, Honda dan Toyota menggunakan baterai jenis ini.
Kini penggunaan baterai NiMH sudah jarang sekali, namun produsen mobil asal Jepang yaitu Toyota masih menggunakan NiMH pada mobil mereka yang relatif baru.
Mobil seperti Toyota Highlander yang jadi penggunaannya dan Toyota bahkan pernah mendulang sukses menggunakan baterai ini pada Toyota Prius.
Harga komponen mobil listrik
Kendala terbesar sulitnya mobil listrik diterima masyarakat Indonesia adalah karena harganya yang tinggi dibanding mobil konvensional.
Harganya yang tinggi ini juga karena harga komponen mobil listrik yang juga mahal. Bayangkan saja untuk sebuah baterai mobil listrik Mitsubishi Outlander bisa menembus harga Rp200 juta-an.
Harga komponen mobil listrik tersebut tentu setaraf dengan harga baru mobil Mitsubishi lainnya, seperti Mitsubishi Xpander.
Memang belum ada rilis resmi mengenai detail harga komponen mobil listrik. Baru harga baterainya saja yang diketahui, dan nominalnya pun tidak main-main.
Namun pada 2021 diketahui bahwa harga baterai mobil listrik terus mengalami penurunan yang drastis. Bayangkan saja, harga komponen mobil elektrik seperti baterai pada 2010 menyentuh hingga US$ 1.000 per kiloWatt hour (kWh).
Namun pada 2021 harga baterai mobil listrik sudah turun menjadi US$ 209 per kWh, atau turun sekitar 79%.
Bahkan harga baterai ini menurut Bloomberg New Energy Finance (BNEF) akan terus mengalami penurunan hingga di bawah US$ 100 per kWh pada 2025.
Jika kamu bingung maka berikut perhitungan harga sebuah baterai mobil listrik Tesla menggunakan harga di tahun 2021.
Diketahui bahwa listrik Tesla memiliki kapasitas daya 90 kWh, jadi jika dikalikan dengan harga US$ 200 per kWh, artinya harga baterainya menembus US$ 18.000 atau sekitar Rp 257 juta.
Nilai itu adalah asumsi jika kurs dollar saat ini sudah Rp 14.300 per US$. Bayangkan harga baterainya saja sudah seperti mobil konvensional terbaru.
Komponen mobil listrik Indonesia
Indonesia bisa jadi negara yang ikut mengembangkan mobil listrik. Bisa dimulai dengan menyediakan atau menciptakan komponen mobil listrik Indonesia sendiri.
Namun sayangnya teknologi di Indonesia masih belum mampu untuk menjadi penyedia komponen mobil listrik Indonesia. Meski begitu minimal Indonesia masih bisa jika ingin fokus mengerjakan electric motor research and development.
Titik baliknya bisa jadi nanti ketika ketika Indonesia jadi tuan rumah Formula E. karena pada kompetisi itu, akan digunakan mobil listrik dengan bobot 26 kg dengan daya 250 tenaga kuda.
Meski begitu beberapa mobil listrik dunia juga sudah banyak yang menjajal aspal Indonesia.
Komponen mobil listrik Indonesia sama saja, karena bedanya hanya ekosistem di Indonesia saja yang masih belum banyak tempat pengisian daya yang cukup untuk mobil listrik di beberapa titik.
Tidak hanya mobil listrik dunia, yang buatan lokal pun mulai banyak bermunculan. Masifnya perkembangan mobil listrik di Indonesia bahkan membuat Gabungan Industri Kendaraan Bermotor Indonesia (Gaikindo) butuh transisi sebelum menuju ke arah mobil listrik full baterai.
Pasalnya, perubahan mesin konvensional sangat radikal dan akan mengubah struktur industri otomotif nasional. Hal ini bisa terlihat dari manufaktur, pemasok komponen mobil listrik Indonesia, hingga konsumen.
Jika semakin pesat lagi, maka dibutuhkan pula adaptasi agar tidak terjadi terdistorsi dari transisi dari internal combustion engine/ICE) ke battery electric vehicle (BEV).
Lantaran jika sudah menggunakan komponen mobil listrik Indonesia maka penggunaan pelumas, termasuk tangki bensin, dan knalpot akan menghilang. Sedangkan komponen lainnya seperti rem, elektronik, drivetrain, AC dan kompresor bisa ditingkatkan.
Transisi dari ICE ke BEV juga akan muncul beberapa komponen mobil listrik Indonesia yang tidak ada pada mobil konvensional. Komponen mobil elektrik Indonesia seperti yakni battery pack, inverter, motor, DC converter, dan charger.
Namun, beberapa komponen mobil konvensional yang masih bisa digunakan pada mobil elektrik adalah roda dan ban, setir, suspensi, aki, sasis dan bodi, interior dan eksterior, serta lampu.
Transisi itu pun diperlukan agar mobil konvensional tak langsung dianaktirikan setelah maraknya muncul mobil listrik. Dalam tahapan transisi tersebut, mobil-mobil konvensional bisa masuk ke HEV dan PHEV terlebih dahulu.
Nantinya di masa depan, transportasi akan masuk ke era elektrifikasi dan membutuhkan kompetensi di kimia, elektronik, dan material. Sedangkan di masa mobil konvensional dibutuhkan hal-hal bersifat mekanis dan mesin.
Tips dari Lifepal! Komponen mobil elektrik dinilai jauh lebih sederhana dibanding dengan mobil biasa. Hal ini karena komponen mobil elektrik menurut beberapa orang hanya berisi beberapa baterai besar saja.
Padahal tidak, bahwa ada hal lain selain baterai yang ada pada komponen mobil elektrik. Komponen mobil elektrik itu ada baterai traksi, inverter (DC-DC converter), motor traksi, on-board charger dan controller.
Ke semua komponen mobil elektrik tersebut memiliki fungsinya masing-masing dan cukup penting dalam pergerakan mobil. Simak pula ulasan mengenai kasus mobil listrik, mobil listrik 2022, dan juga perawatan mobil listrik di artikel Lifepal lainnya!
Lindungi mobil kesayanganmu selama 24 jam dengan asuransi mobil terbaik. Pilihlah asuransi mobil yang sesuai dengan kebutuhanmu. Simak video di bawah ini untuk mendapatkan tips memilih asuransi mobil terbaik:
Lindungi mobilmu
Biaya servis mobil dan perawatan mobil tentu tidak murah. Jangan sampai biaya servis mobil kesayanganmu justru membebani pengeluaranmu.
Manfaatkan asuransi mobil all risk supaya kamu gak perlu pusing lagi dengan tagihan bengkel karena kamu akan terjamin dari biaya perbaikan kerusakan ringan dan berat, bahkan dapat ganti rugi atas kehilangan akibat pencurian.
Hitung sendiri berapa kisaran preminya dengan kalkulator premi asuransi mobil Lifepal berikut ini.
Kemudian pilihlah asuransi mobil yang cocok, dengan bantuan kuis asuransi mobil terbaik Lifepal di bawah ini.
Kalau perlu, tambahan proteksi lainnya seperti asuransi kesehatan untuk menjaga dari risiko biaya berobat di rumah sakit yang mahal di tengah maraknya virus saat ini juga sangat diperlukan.
Beli juga polis asuransi jiwa yang akan melindungi kamu dan keluargamu dari beban finansial saat tertanggung meninggal dunia. Seluruh produk asuransi terbaik bisa kamu dapatkan di Lifepal lebih hemat hingga 25%!